[发明专利]锂离子二次电池及其制造方法

说明书

本发明提供正极的阻抗低、输入输出特性优异的锂离子二次电池及其制造方法，所述锂离子二次电池是使用了具有橄榄石结构的锂磷氧化物作为构成正极的正极活性物质的锂离子二次电池。正极活性物质构成为：以橄榄石型锂磷氧化物作为主体，且正极含有以包含聚酰胺酸和聚酰亚胺的树脂作为主体的粘合剂，基于FTIR的正极的芳香环的峰强度A与酰亚胺环的峰强度B的比率:A/B在0.20以上。作为橄榄石型锂磷氧化物，使用以磷酸铁锂作为主体的橄榄石型锂磷氧化物。正极中含有碳材料作为导电剂。

技术领域

本发明涉及锂离子二次电池，具体涉及使用具有橄榄石结构的锂磷氧化物作为正极活性物质的锂离子二次电池及其制造方法。

背景技术

作为锂离子二次电池中所使用的正极活性物质，已知对环境的影响小、安全性高、具有橄榄石结构的锂磷氧化物(橄榄石型锂磷氧化物)。

此外，在制作正极时，将该橄榄石型锂氧化物(例如，磷酸铁锂(LiFePO₄))制成浆料状并涂布在铝箔等正极集电体上时，通常使用聚偏氟乙烯(PVdF)作为粘合剂。

此外，例如专利文献1中记载了将正极合剂浆料涂布在正极集电体上，通过干燥而形成正极，上述正极合剂通过将作为正极活性物质的具有橄榄石结构的磷酸铁锂(LiFePO₄)、作为粘合剂的聚偏氟乙烯(PVdF)和溶剂掺合而得到(专利文献1，第0105段)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2002-117833号公报

发明内容

本发明所要解决的技术问题

但是，如专利文献1那样，使用具有橄榄石结构的磷酸铁锂(LiFePO₄)作为正极活性物质、使用聚偏氟乙烯(PVdF)作为粘合剂而得的正极在试制成正极整体时的阻抗高，存在不一定能制得具有充分的输入输出特性的锂离子二次电池的问题。

本发明是解决上述问题的发明，其目的是提供正极的阻抗低、输入输出特性优异的锂离子二次电池及其制造方法，所述锂离子二次电池是使用了具有橄榄石结构的锂磷氧化物作为构成正极的正极活性物质的锂离子二次电池。

解决技术问题所采用的技术方案

为了解决上述技术问题，本发明的锂离子二次电池具备正极、负极和隔膜，所述正极具有以橄榄石型锂磷氧化物作为主体的正极活性物质和正极集电体，所述负极具有负极活性物质和负极集电箔，所述隔膜设置在所述正极和所述负极之间且具有锂离子透过性，其特征是，构成所述正极的所述正极活性物质以橄榄石型锂磷氧化物作为主体，且所述正极含有以包含聚酰胺酸和聚酰亚胺的树脂作为主体的粘合剂，基于FTIR的所述正极的芳香环的峰强度A与酰亚胺环的峰强度B的比率:A/B在0.20以上。

本发明中，“芳香环的峰强度A与酰亚胺环的峰强度B的比率:A/B”是指在将使用FTIR(傅里叶变换红外光谱仪:Fourier Transform Infrared Spectroscopy)测定的正极的芳香环的峰强度定为A、将酰亚胺环的峰强度定为B时的峰强度A与峰强度B的比率，即A/B的值。

此外，本发明的锂离子二次电池中，所述橄榄石型锂磷氧化物较好是以磷酸铁锂作为主体。

作为构成正极活性物质的橄榄石型锂磷氧化物，通过使用以磷酸铁锂作为主体(作为主要成分)的橄榄石型锂磷氧化物，能够期待正极的低电阻化，实现输入输出特性优异的锂离子二次电池。

此外，所述正极较好是含有碳材料作为导电剂。